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5-Achsen-CNC-Maschinengeheimnisse, die Sie kennen müssen

Q1: Was ist die 5-Achsen-CNC-Maschine?

Die 5-Achsen-CNC-Maschine ist eine hochtechnologische, hochpräzise CNC-Werkzeugmaschine, die speziell für die Bearbeitung komplexer gekrümmter Oberflächen verwendet wird. Und die 5-Achsen-CNC-Maschine, einschließlich 5-Achsen-CNC-Fräser und 5-Achsen-Bearbeitungszentrum. Sie alle zeichnen sich durch hohe Effizienz und Präzision aus. Wenn es mit einem High-End-CNC-System mit fünf Achsen ausgestattet ist, kann es auch hochpräzise Bearbeitungen komplexer räumlicher Oberflächen durchführen. Daher eignet sich diese 5-Achsen-CNC-Maschine besser für die Bearbeitung moderner Formen wie Autoteile und Flugzeugbauteile.

F2: Was ist der Hauptunterschied zwischen dem 5-Achse CNC-Router und CNC-Fräsmaschine?

Der Hauptunterschied liegt im Durchmesser des verwendeten Schneidwerkzeugs. Der üblicherweise verwendete Schnittdurchmesser für das CNC-Fräsen beträgt 6-40 mm, während der Schnittdurchmesser für den 5-Achsen-CNC-Fräser 0.2-3 mm beträgt.

F3: Kann das CNC-Fräsen nur für die Grobbearbeitung und der 5-Achsen-CNC-Fräser nur für die Endbearbeitung verwendet werden?

Bevor wir diese Frage beantworten, wollen wir zunächst das Konzept des Prozesses verstehen. Der Grobbearbeitungsprozess erfordert eine große Menge an Bearbeitung, aber die Endbearbeitungsmenge ist gering. Daher betrachten manche Menschen die Grobbearbeitung gewöhnlich als "schweres Schneiden" und das Schlichten als "leichtes Schneiden". Grobbearbeitung, Halbfertigung und Endbearbeitung sind Prozesskonzepte, die unterschiedliche Verarbeitungsstufen darstellen. Die genaue Antwort auf diese Frage lautet daher, dass die CNC-Fräsmaschine zum schweren oder leichten Schneiden verwendet werden kann, während ein 5-Achsen-CNC-Fräser nur zum leichten Schneiden verwendet werden kann.

F4: Kann der Gravurvorgang abgeschlossen werden, indem der Spindel des 5-Achsen-Bearbeitungszentrums ein drehzahlerhöhender Kopf hinzugefügt wird?

Es kann es nicht beenden. Der Hauptgrund ist, dass bei der Konstruktion des 5-Achsen-Bearbeitungszentrums der eigene Schnittbereich berücksichtigt wird und die Gesamtstruktur nicht für die Gravurbearbeitung geeignet ist.

Q5: 5-Achsen-CNC-Fräser können zum Schneiden mit kleinem Durchmesser verwendet werden. Kann es EDM ersetzen?

Kein Ersatz. Obwohl der Gravurprozess den Bereich der Fräsergravurdurchmesser für das Fräsen eingeschränkt hat, können kleine Formen, die nur durch Erodieren bearbeitet werden konnten, jetzt durch Gravieren realisiert werden. Das Verhältnis von Länge zu Durchmesser des Gravurprozesses beträgt jedoch im Allgemeinen etwa 5: 1. Bei Verwendung eines Messers mit kleinem Durchmesser zum Gravieren können nur flache Hohlräume bearbeitet werden. Im EDM-Prozess gibt es fast keine Schneidkraft. Solange die Elektrode hergestellt werden kann, kann der Hohlraum bearbeitet werden.

F6: Kann ein 5-Achsen-CNC-Fräser für die Grobbearbeitung von Stahlwerkstoffen verwendet werden?

Um zu beurteilen, ob die CNC-Gravur eine Art Material verarbeiten kann, hängt es hauptsächlich davon ab, wie groß ein Messer verwendet werden kann. Der beim CNC-Gravieren verwendete Messerschnitt bestimmt die größere Schneidkapazität. Wenn die Formform die Verwendung eines Messers mit einem Durchmesser von mehr als 6 mm zulässt, wird dringend empfohlen, zuerst das CNC-Fräsen zu verwenden und dann das verbleibende Material mit der Gravurmethode zu entfernen.

F7: Was sind die Hauptfaktoren, die die Gravurverarbeitung einer 5-Achsen-CNC-Maschine beeinflussen?

Die CNC-Bearbeitung ist ein relativ komplexer Prozess. Und es gibt viele Faktoren, die es beeinflussen. Es umfasst hauptsächlich Werkzeugmaschineneigenschaften, Schneidwerkzeuge, Steuerungssysteme, Materialeigenschaften, Verarbeitungstechnologie, Hilfsvorrichtungen und die Umgebung.

F8: Was sind die Anforderungen an das 5-Achs-Steuerungssystem für 5-Achs-CNC-Maschinen?

Der 5-Achsen-CNC-Bearbeitungsprozess ist zunächst das Fräsen, daher muss das Steuerungssystem die Fähigkeit haben, das Fräsen zu steuern. Bei der Gravur kleiner Messer muss gleichzeitig die Vorwärtskopplungsfunktion bereitgestellt werden, um die Geschwindigkeit des Pfades im Voraus zu verringern und die Schnittfrequenz der Gravur kleiner Messer zu verringern. Gleichzeitig ist es notwendig, die Schnittgeschwindigkeit in einem relativ glatten Pfadabschnitt zu erhöhen, um die Effizienz der Gravurverarbeitung zu verbessern.

F9: Welche Materialeigenschaften beeinflussen die Verarbeitung?

Die Hauptfaktoren, die die Gravurleistung des Materials beeinflussen, sind die Materialkategorie, die Härte und die Zähigkeit. Die Materialkategorie umfasst metallische und nichtmetallische Werkstoffe. Im Allgemeinen gilt: Je größer die Härte, desto schlechter die Verarbeitbarkeit, desto höher die Viskosität, desto schlechter der Prozess. Je mehr Verunreinigungen, desto schlechter die Verarbeitbarkeit, desto größer die Härte der Partikel im Material und desto schlechter die Verarbeitbarkeit.

F10: Wie schützt man die Ausrüstung der Graviermaschine während der Verarbeitung?
  • 1) Schützen Sie den Werkzeugsetzer vor übermäßiger Ölerosion.
  • 2) Achten Sie auf die Kontrolle von fliegenden Spänen, die für die Werkzeugmaschine sehr schädlich sind. Das Einfliegen von Schmutz in den elektrischen Schaltschrank führt zu einem Kurzschluss, und das Einfliegen in die Führungsschiene verkürzt die Lebensdauer der Leitspindel und der Führungsschiene. Daher sollte der Hauptteil der Maschine während der Verarbeitung versiegelt werden.
  • 3) Während des Bearbeitungsprozesses nicht in der Nähe des Schneidbereichs beobachten, um zu vermeiden, dass fliegende Späne Ihre Augen verletzen. Wenn sich der Spindelmotor dreht, ist kein Betrieb auf der Arbeitsfläche zulässig.
  • 4) Öffnen und schließen Sie die Maschine beim Öffnen und Schließen der Maschinentür nicht mit Gewalt. Insbesondere beim Endbearbeitungsprozess führen Stöße und Vibrationen während des Türöffnungsprozesses dazu, dass die bearbeitete Oberfläche Messerspuren aufweist.
  • 5) Die Spindeldrehzahl muss eingestellt werden und dann die Verarbeitung starten. Andernfalls beginnt die Verarbeitung, da sich die Spindel langsam zu drehen beginnt, ohne die gewünschte Drehzahl zu erreichen, wodurch der Motor erstickt.
  • 6) Es ist verboten, Werkzeuge oder Werkstücke auf den Träger der Werkzeugmaschine zu legen.
  • 7) Es ist strengstens verboten, magnetische Werkzeuge wie magnetische Saugnäpfe und Messuhrhalter am elektrischen Schaltschrank anzubringen, da sonst das Display beschädigt wird.
F11: Es gibt ein Phänomen des Zurückhaltens während der Verarbeitung eines neuen Messers, und die Verarbeitung ist sehr mühsam. Welche Parameter müssen zu diesem Zeitpunkt angepasst werden?

Der Grund für die mühsame Bearbeitung ist, dass die Leistung und das Drehmoment der Spindel der aktuellen Schnittmenge nicht standhalten können. Ein vernünftiger Ansatz besteht daher darin, den Pfad neu zu gestalten, um die Tiefe des Messers, die Tiefe der Rille und den Umfang des Zuschneidens zu verringern. Wenn die Gesamtbearbeitungszeit weniger als 30 Minuten beträgt, können Sie auch die Schnittgeschwindigkeit anpassen, um den Schneidzustand zu verbessern.

F12: Welche Rolle spielt Schneidflüssigkeit?

Achten Sie bei der Metallbearbeitung auf Kühlöl. Die Rolle des Kühlsystems besteht darin, die Schneidwärme und die fliegenden Späne abzuleiten und eine Rolle bei der Schmierverarbeitung zu spielen. Das Kühlmittel leitet die Schneidwärme ab, reduziert die auf den Fräser und den Motor übertragene Wärme und erhöht deren Lebensdauer. Nehmen Sie fliegende Späne weg, um ein sekundäres Schneiden zu vermeiden. Eine Schmierung kann die Schnittkraft verringern und die Verarbeitung stabiler machen. Bei der Kupferverarbeitung kann die Auswahl der öligen Schneidflüssigkeit die Oberflächenqualität verbessern.

F13: Was sind die Stufen des Werkzeugverschleißes?

Der Verschleiß des Messers ist in drei Stufen unterteilt: anfänglicher Verschleiß, normaler Verschleiß und scharfer Verschleiß. In der anfänglichen Verschleißphase ist der Hauptgrund für den Verschleiß des Messers, dass die Temperatur des Messers niedrig ist und die bessere Schnitttemperatur nicht erreicht wurde.

Zu diesem Zeitpunkt ist der Verschleiß des Werkzeugs hauptsächlich abrasiver Verschleiß. Ein solcher Verschleiß wirkt sich stärker auf das Schneiden des Messers aus, und es ist leicht, dass das Werkzeug zusammenfällt. Diese Phase ist eine sehr gefährliche Phase. Wenn es nicht gut gehandhabt wird, kann es direkt dazu führen, dass das Messer bricht und versagt.

Wenn die Messerskala die anfängliche Verschleißdauer überschreitet, erreicht die Schnitttemperatur des Messerschnitts einen bestimmten Wert. Dies ist der Hauptverschleiß, der Diffusionsverschleiß, und seine Funktion besteht hauptsächlich darin, lokales Abplatzen zu verursachen. Daher ist der Verschleiß geringer und langsamer. Wenn der Verschleiß ein bestimmtes Niveau erreicht, versagt der Messerschnitt und tritt in eine Phase schnellen Verschleißes ein.

F14: Warum müssen Tools eingefahren werden und wie werden sie eingefahren?

Wir haben oben erwähnt, dass das Messerschnitzen in der anfänglichen Verschleißphase leicht zu brechen ist. Um das Phänomen des Messerbrechens zu vermeiden, müssen wir die Messerschnitzerei einlaufen lassen. Die Schnitttemperatur des Messers wird allmählich auf eine vernünftige Temperatur erhöht. Durch Experimente wird bestätigt, dass zum Vergleich dieselben Verarbeitungsparameter verwendet werden. Es ist zu erkennen, dass sich die Lebensdauer des Messers nach dem Einlaufen um mehr als das Zweifache erhöht hat.

Das Einlaufverfahren besteht darin, den Vorschub um die Hälfte zu reduzieren, während eine angemessene Spindeldrehzahl beibehalten wird, und die Verarbeitungszeit beträgt etwa 5 bis 10 Minuten. Verwenden Sie einen kleinen Wert für die Verarbeitung weicher Materialien und einen großen Wert für die Verarbeitung von Hartmetallen.

F15: Wie kann man beurteilen, ob das Werkzeug stark abgenutzt ist?

Die Methode zur Beurteilung des starken Verschleißes des Messerschnitts ist:

  • 1) Wenn Sie den verarbeiteten Ton hören, ertönt ein harter Anruf.
  • 2) Beim Hören des Geräusches der Hauptwelle hält sich die Hauptwelle offensichtlich zurück;
  • 3) Es ist zu spüren, dass die Vibration während der Verarbeitung zunimmt und die Werkzeugmaschinenspindel als offensichtliche Vibration erscheint.
  • 4) Betrachtet man den Verarbeitungseffekt, so sind die Messer auf der bearbeiteten Unterseite manchmal gut und manchmal schlecht (wenn dies zu Beginn der Fall ist, bedeutet dies, dass die Tiefe des Messers zu tief ist).
F16: Wann sollte ich das Werkzeug wechseln?

Wir sollten das Werkzeug bei etwa 2/3 der Schnittlebensdauer wechseln. Wenn das Messer beispielsweise innerhalb von 60 Minuten stark abgenutzt ist, sollten Sie bei der nächsten Verarbeitung den Werkzeugwechsel in 40 Minuten starten und die Gewohnheit entwickeln, das Werkzeug regelmäßig zu wechseln.

F17: Können stark abgenutzte Messerschnitte weiterhin verarbeitet werden?

Nach starkem Verschleiß des Messers kann die Schnittkraft auf das Dreifache des Normalwerts erhöht werden. Die Schneidkraft hat einen großen Einfluss auf die Lebensdauer der Spindelelektrode, und die Lebensdauer des Spindelmotors ist umgekehrt proportional zur dritten Leistung. Wenn beispielsweise die Schnittkraft um das Dreifache erhöht wird, entspricht die Verarbeitung für 3 Minuten der Spindel unter normalen Bedingungen mit 3 * 10 = 10 Minuten.

F18: Was soll ich tun, wenn das Werkzeug während der Verarbeitung plötzlich kaputt geht?
  • 1) Beenden Sie die Verarbeitung und überprüfen Sie die aktuelle Seriennummer der Verarbeitung.
  • 2) Überprüfen Sie, ob sich am zerbrochenen Messer ein zerbrochener Messerkörper befindet, und entfernen Sie ihn, falls vorhanden.
  • 3) Analysieren Sie den Grund für das gebrochene Messer. Das ist wichtiger. Warum ist der Messerschnitt gebrochen? Zur Analyse müssen wir die verschiedenen Faktoren analysieren, die die oben erwähnte Verarbeitung beeinflussen.
  • Der Grund für das zerbrochene Messer ist jedoch, dass die Kraft auf den Schnitt plötzlich zunahm. Oder das Wegproblem oder der Jitter des Fräsers ist zu groß oder das Material hat Klumpen oder die Drehzahl des Spindelmotors ist falsch.
  • 4) Ersetzen Sie nach der Analyse das Schneidwerkzeug zur Verarbeitung. Wenn der Pfad nicht geändert wird, sollte die ursprüngliche Seriennummer um eine Seriennummer für die Verarbeitung erweitert werden. Zu diesem Zeitpunkt müssen Sie darauf achten, die Vorschubgeschwindigkeit zu senken. Zum einen ist das zerbrochene Messer stark gehärtet, zum anderen schneidet es ein.
F19: Wie können die Verarbeitungsparameter angepasst werden, wenn das Schruppen nicht gut ist? Wenn die Standzeit nicht bei einer angemessenen Spindeldrehzahl garantiert werden kann, stellen Sie beim Einstellen der Parameter zuerst die Schnitttiefe ein, stellen Sie dann die Vorschubgeschwindigkeit ein und stellen Sie dann den seitlichen Vorschub erneut ein.

Hinweis: Die Einstellung der Messertiefe ist ebenfalls begrenzt. Wenn die Tiefe des Messers zu klein ist, gibt es zu viele Schichten, obwohl die theoretische Schneidleistung hoch ist, wird die tatsächliche Bearbeitungseffizienz durch andere Faktoren beeinflusst, was zu einer zu geringen Bearbeitungseffizienz führt. Zu diesem Zeitpunkt sollten Sie für die Verarbeitung zu einem kleineren Cutter wechseln, aber die Verarbeitungseffizienz ist höher. Im Allgemeinen sollte die Schnitttiefe nicht weniger als 0.1 mm betragen.

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